第1章 绪论 1
1-1控制理论的形成与发展 1
1-2自动控制系统设计的两个理念 2
1-3现代控制理论的应用举例 4
1-4本书的内容及教学建议 5
习题 6
第2章 系统的状态方程及其解 7
2-1系统的状态方程和状态空间表达式 8
2-2由传递函数建立系统的状态空间表达式 17
2-3线性变换 27
2-4系统的传递函数矩阵 35
2-5系统的连接 41
2-6线性系统状态方程的解 44
2-7线性离散时间系统 51
2-8连续时间系统的离散化 55
习题 58
第3章 线性系统的能控性和能观性 61
3-1连续时间线性系统的能控性和能观性 61
3-2连续时间线性系统的能控性能观性判据 67
3-3用约当标准型判定系统的能控性和能观性 74
3-4用传递函数矩阵判定系统的能控性和能观性 79
3-5离散时间线性系统的能控性和能观性 83
3-6能控性和能观性的对偶性原理 86
3-7系统的结构分解 87
3-8系统的标准型 100
习题 113
第4章 系统的稳定性分析 117
4-1李亚普诺夫稳定性 118
4-2李亚普诺夫第二法（直接法） 122
4-3构造李亚普诺夫函数的规则化方法 130
4-4李亚普诺夫第一法（间接法） 135
4-5线性系统的稳定性分析 137
习题 151
第5章 控制系统状态空间设计方法 154
5-1状态反馈及对系统特性的影响 155
5-2状态反馈配置系统的极点 161
5-3系统镇定问题 172
5-4系统实现问题 175
5-5状态观测器设计 181
5-6解耦控制 192
5-7渐近跟踪调节器设计 201
习题 207
第6章 动态系统的最优控制 212
6-1最优控制问题的数学描述 212
6-2泛函和泛函的极值 214
6-3用变分法解决最优控制问题 223
6-4线性系统的二次型性能指标最优控制 232
6-5最小值原理 245
6-6动态规划 249
习题 261
参考文献 264
附录 MATLAB函数一览表 265
部分习题参考答案 270